Université de Montréal
Relation entre le sens musical et la mélodie du langage:
l’influence des tons lexicaux sur le traitement des hauteurs acoustiques et musicales
Par
Stéphanie Cummings
Département de psychologie Faculté des arts et des sciences
Mémoire présenté à la Faculté des études supérieures en vue de l’obtention du grade de maître ès sciences (M.Sc.)
en psychologie
/
aout 2006
AVIS
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Université de Montréal Faculté des études supérieures
Ce mémoire intitulé:
Relation entre le sens musical et la mélodie du langage:
l’influence des tons lexicaux sur le traitement des hauteurs acoustiques et musicales
Présenté par: Stéphanie Cummings
A été évaluéparun jury composé des personnes suivantes:
Martin Arguin Président-rapporteur Isabelle Peretz Directrice de recherche Renée Béland Membre dujury
Sommaire
Le but de la présente étude est d’évaluer l’effet de l’expertise des hauteurs de sons dans une langue tonale sur la détection des changements de hauteurs musicales et acoustiques. L’expertise des tons lexicaux, qui consistent en des variations de hauteurs de nature sémantique retrouvées dans les langues à tons, pourrait se généraliser au traitement de la hauteur des sons en général. Si tel est le cas, les locuteurs de langues tonales devraient obtenir une performance supérieure dans les tests évaluant la perception de hauteurs acoustiques et musicales. Nous avons donc comparé la performance de participants parlant une langue tonale et non tonale dans deux conditions expérimentales. La première était une batterie d’évaluation des habiletés musicales (Peretz, Champod, & Hyde, 2003) et la seconde situation était plus psychoacoustique. Elle consistait à détecter parmi 5 sons successifs identiques des changements subtils sur la dimension de la hauteur et du temps. Les résultats obtenus auprès de 25 participants parlant une langue tonale et de 25 participants ne parlant pas une langue tonale montrent que l’expertise des tons lexicaux ne facilite pas le traitement des hauteurs musicales ou générales. Au contraire, le fait de parler une langue tonale semble nuire au traitement des hauteurs non lexicales. En fait, les participants parlant une langue tonale obtiennent des résultats significativement plus faibles que les participants contrôles dans la détection des hauteurs acoustiques descendantes tout en démontrant des résultats similaires aux participants contrôles sur les tâches temporelles et musicales. Ce résultat suggère que l’apprentissage précoce d’une
langue à tons ne confère pas nécessairement un avantage dans des domaines non linguistiques.
Abstract
The present study aims to evaluate the processing of non-linguistics pitches by tonal language speakers. It is possible that tonal language experts show an enhanced ability in perceiving musical and acoustical pitches. In order to verify this idea, tonal language speakers are compared to non tonal language speakers on a pitch detection task and on a musical battery which evaluates musical skills (Peretz, Champod, & Hyde, 2003). The pitch detection task assesses the perception of small pitch changes among five successive identical sounds. The melodic part of the musical battery is composed of tasks requiring the ability to discriminate changes in scale, contour and intervafs of musical excerpts. A time detection task and a rhythm discrimination task are also presented to the participants as control conditions. The results of 25 tonal language speakers and of 25 non tonal language speakers show that lexical tone experts do flot outperformed the non tonal language speakers. While no significant differences were found in the temporal tasks, tonal language speakers were less accurate than non tonal language speakers when perceiving pitch changes going downward. This resuit suggests that early leaming of a tonal language does not necessarily imply an enhanced ability to detect pitch changes in non-linguistic context.
Table des matières
Sommaire iii
Abstract y
Liste des tableaux vii
Liste des figures viii
Remerciements ix Introduction Contexte théorique 4 Méthode 1$ Résultats et commentaires 25 Tâches musicales 2$ Tâches acoustiques 32 Discussion 45 Références 60
Appendice A Index de sensitivité et valeurs béta sur les tâches acoustiques x
Appendice B Certificat d’éthique xv
Liste des tableaux
Tableau I Moyennes et écarts-types pour les groupes langues tonales et langues non
tonales à chacune des tâches de laMBEA 29
Tableau II Moyennes et écarts-types pour les groupes langues tonales et non tonales sur les dimensions mélodiques et temporelles de la MBEA 31 Tableau III Statistiques descriptives des Hits-FA% sur les 5 changements temporels
plus en avant ou plus après de la position initiale de la tâche de détection de temps non musicaux pour les groupes parlant une langue tonale et non
tonale 32
Tableau IV Statistiques descriptives des Hits-FA% combinés sur les 5 changements temporels de la tâche de détection de temps non musicaux pour les
groupes parlant une langue tonale et non tonale 33
Tableau V Valeurs des d’ et des
f3
associées aux 5 changements de position plus en avant ou plus après de la position initiale de la tâche de détection du temps non musical pour le groupe langues tonales et le groupe langues nontonales 35
Tableau VI Temps de réactions moyens et écarts-types pour la détection des avances et des retards de la tâche de détection de temps non musicaux par les groupes de participants parlant une langue tonale et non tonale 37 Tableau VII Statistiques descriptives des Hits-FA% sur les 5 changements de hauteurs
ascendantes et descendantes de la tâche de détection des hauteurs non musicales pour les groupes langues tonales et non tonales 38 Tableau VIII Valeurs des d’ et des
f3
associées aux 5 changements de hauteursdescendantes et ascendantes de la tâche de détection des hauteurs non musicales pour les groupes parlant une langue tonale ou non tonale 42 Tableau IX Temps de réactions moyens et écarts-types pour les groupes de
participants parlant une langue tonale et non tonale sur les 5 changements de hauteurs descendantes et ascendantes de la tâche de détection des
Liste des figures
Figure 1.1 Distribution du score global
(%)
à la MBEApar les participants qui neparlent pas une langue tonale 27
Figure 1.2 Distribution du score global
(%)
à la MBEApar les participants parlantune langue tonale 2$
Figure 2.1 Nombre de bonnes réponses obtenues (N/30) sur les 6 tâches de la MBEA par les groupes de participants parlant une langue tonale et non tonale.. .30 Figure 2.2 Pourcentage de bonnes réponses obtenues par les groupes parlant une
langue tonale et non tonale aux dimensions mélodiques et temporelles de
1aMBEA 31
Figure 3.1.1 Moyennes combinées de bonnes réponses obtenues (Hits-FA%) par le groupe de participants parlant une langue tonale et celui ne parlant pas une langue tonale aux cinq différents changements de la tâche de détection
temporelle 34
Figure 3.1.2 Temps de réactions moyens pour les 5 différents changements temporels, dans les deux directions, chez les participants parlant une langue tonale et
les participants contrôles 36
Figure 3.2.1 Moyennes des bonnes réponses obtenues (Hits-FA%) à la tâche de
détection des hauteurs acoustiques ascendantes par les participants parlant une langue tonale et les participants ne parlant pas une langue tonale ....39
Figure 3.2.2 Moyennes de bonnes réponses obtenues (Hits-FA%) à la tâche de détection des hauteurs acoustiques descendantes par les participants parlant une langue tonale et les participants de parlant pas une langue
tonale 40
Figure 3.2.3 Temps de réactions moyens à la tâche de détection de hauteurs pour les 5 changements, dans les 2 directions, chez les participants parlant une langue tonale et les participants ne parlant pas une langue tonale 43
Remerciements
Merci à Isabelle Peretz, celle splendide directrice, cette merveilleuse personne qui a su me rassurer, me conseiller, m’écouter et me guider. Avec générosité, elle m’a donné le meilleur d’elle-même et c’est avec constance et compétence qu’elle m’a enseigné la qualité. Merci à Nathalie Gosselin, mon amie, qui m’a prise sous son aile bienveillante, merci à Bemard Bouchard, qui a toujours su mettre les points sur les j et les pieds surla terre.
L’étude des tons lexicaux est intéressante parce que les personnes dont la langue maternelle est une langue tonale deviennent expertes en détection des variations fines de hauteurs. Pour vérifier si l’habileté à distinguer des variations de hauteurs dans le langage a une influence sur la perception des hauteurs musicales et générales, l’évaluation de la peiformance de personnes parlant une langue tonale est tout à fait désignée. Quelques études ont démontré que l’expertise des tons lexicaux avait un effet sur la perception des hauteurs de sons non langagiers, mais aucune étude n’a encore évalué la performance des experts en tons lexicaux sur des tâches musicales.
À
cet égard, il est possible de prédire que l’expertise des langues à tons pourrait contrecarrer un trouble de la perception de la hauteur musicale (amusie) si un seul et même système était responsable du traitement des hauteurs en général.Cette recherche a pour but de vérifier si le traitement des hauteurs est spécifique au domaine de la musique ou du langage ou s’il est plutôt indépendant du type de hauteurs. Pour ce faire, les performances de personnes parlant une langue tonale et non tonale sur la discrimination de hauteurs musicales et, dans un deuxième temps, sur la détection de hauteurs qui ne sont ni musicales ni langagières seront comparées. Les tâches de discrimination musicale requerront l’habileté à percevoir des changements de hauteurs relatifs à la tonalité, à l’intervalle entre les notes et à la direction du changement. Les tâches de détection acoustiques évalueront l’habileté à percevoir des changements fins de hauteurs qui varieront entre 1/64 et 1/4 de demi-ton. Les participants devront également
exécuter des tâches temporelles, musicales et acoustiques, dans lesquelles aucune différence n’est attendue entre les groupes.
À
la suite d’une revue des études portant sur la comparaison de participants parlant une langue tonale et non tonale sur des tâches de perception de hauteurs non langagières, les résultats seront analysés en fonction des données comportementales obtenues sur les dimensions mélodiques et temporelles de la tâche musicale et sur les différents degrés de changements des tâches de détection acoustique. L’interprétation de ces résultats sera basée sur les prémisses établies par la littérature psychoacoustique et sur les modèles de traitements des hauteurs musicales et linguistiques.La musique et le langage ont depuis longtemps été sujets d’intérêt dans l’étude du fonctionnement du cerveau humain. La comparaison de la musique et du langage est intéressante en ce sens que les deux domaines partagent des caractéristiques similaires. Tout d’abord, ils représentent des traitements auditifs complexes spécifiques et universels chez l’être humain (Kivy, 1990). Ensuite, la production de la musique et du langage repose sur l’organisation séquentielle des éléments de base. Un nombre concret d’éléments simples, tels que les hauteurs de sons et les phonèmes, peuvent, de façon hiérarchique, être combinés pour créer des structures sémantiques, des mots ou des phrases, des mélodies et des chansons (Zatorre, Belin, & Penhune, 2002). La hauteur des sons est un paramètre essentiel en musique et, dans certains cas, utilisé en langage.
Plus précisément, la musique incorpore les changements de hauteurs pour évoquer une tonalité particulière (par exemple, la gamine majeure de la musique occidentale), pour décider de la taille des intervalles entre les notes et pour définir leur direction (Peretz & Zatorre, 2005). Dans le langage, les patrons de changements de hauteurs sont utilisés afin de transmettre des informations émotionnelles (ex. une voix plus aiguè exprime la joie) et pour distinguer les questions des affirmations. C’est ce que l’on nomme respectivement la prosodie du langage et l’intonation. Les différences de hauteurs servent aussi à distinguer les accentuations phonétiques, mettre de l’emphase et distinguer les tons lexicaux dans les langues dites tonales telles que le mandarin, le cantonnais, le vietnamien et le thaï (Wong, 2002). Dans les langues tonales, des variations de hauteurs spécifiques (les tons lexicaux) ont une signification sémantique. Par exemple, en
mandarin, le mot /mal prononcé avec une variation de hauteur ascendante signifie «mère », tandis que 1mai dit sur un ton descendant signifie « injurier» (Gandour, 1983).
La perception des tons lexicaux demande une capacité cérébrale de représentation fine des hauteurs de son. Selon une étude descriptive effectuée par Thompson (1987), les intervalles constituant les 6 tons vietnamiens vont de $ demi-tons à 1 demi-ton pour la plus petite différence de hauteurs. Dans la musique occidentale, la majorité des intervalles utilisés sont de l’ordre de 0, 1 ou 2 demi-tons (Vos & Troost, 1989). Ces changements de hauteurs sont plus fins que ceux généralement retrouvés dans les langues non tonales (Fitzsimons, Sheahan, & Stauton, 2001). H est possible que l’expertise à traiter les changements fins de la hauteur dans le langage se manifeste par une meilleure détection des changements de hauteurs dans la musique. Il se pourrait aussi que des mécanismes cognitifs distincts soient nécessaires au traitement des hauteurs de sons langagiers et non langagiers.
Une seule étude à ce jour à mis en comparaison l’expertise musicale et le traitement des tons lexicaux. Le but de cet examen était de vérifier si une plus grande habileté à percevoir les hauteurs musicales pouvait se manifester par un meilleur traitement des hauteurs contenues dans le langage. Pour ce faire, des participants anglophones, musiciens et non musiciens ont été évalués sur des tâches impliquant la perception d’une langue tonale. Les résultats démontrent un net avantage des musiciens anglophones sur les non musiciens dans l’identification (89% vs 69%) et la discrimination (87% vs 71%)
des quatre tons lexicaux du mandarin (Alexander, Wong, & Bradlow, 2005). Un problème d’envergure est toutefois soulevé par les études qui utilisent des musiciens. Il est possible que la rapidité et la précision des réponses des participants musiciens soient attribuables à une plus grande motivation ou à une meilleure concentration. Une approche différente pour vérifier si l’effet de l’expertise dans un domaine peut se transférer à l’autre domaine serait d’évaluer la performance de personnes parlant une langue tonale sur des hauteurs de sons non lexicaux et musicaux.
Les études ayant examiné le traitement et l’influence de l’expertise des tons lexicaux ont porté sur la perception des sons non langagiers, des sons purs ou des analogues, et ont amené les chercheurs à énoncer deux hypothèses. La première hypothèse suppose que l’expertise des tons lexicaux n’ait aucun effet sur la perception des hauteurs non langagières. Ce point de vue s’accorde avec les modèles de traitement qui supposent la modularité du traitement des sons langagiers (Fodor, 1983). La modularité présume, entre autres, que le traitement des sons langagiers est effectué dans un système spécifique au langage, de manière automatique et autonome, et que la perception des consonnes et des voyelles, par exemple, serait spécifiquement phonétique et distincte de la perception des propriétés acoustiques des sons non langagiers (Liberman et Maftingly, 1989).
Les résultats de plusieurs études suggèrent en effet que l’apprentissage des tons lexicaux ne confère pas nécessairement un avantage dans la perception de stimuli non linguistiques. Par exemple, dans une étude de Bums et Sampat (1980), le seuil de
discrimination des Sons purs ne différait pas entre les participants qui parlaient une langue tonale et non tonale. De façon similaire, Gandour, Wong et Hutchins (199$) ne trouvent aucune différence comportementale entre les participants thaïlandais et anglophones sur des mesures de discrimination de variations de hauteurs non linguistiques qui reproduisaient le contour des tons lexicaux thaïlandais.
L’argument le plus convaincant de l’indépendance des traitements entre les sons langagiers et non langagiers provient toutefois des études neuropsychologiques. La théorie dominante qui se dégage de ces études est que les caractéristiques acoustiques partagées par le traitement des hauteurs langagières et non langagières seraient traitées selon leur fonctionnalité, ce qui présuppose que le traitement des tons lexicaux est déterminé par sa fonction linguistique et devrait activer les aires habituellement reliées au langage, dans l’hémisphère gauche du cerveau. La prédominance de l’hémisphère gauche pour la perception des tons lexicaux est appuyée par les études sur les cérébrolésés (Packard, 1986), par les résultats de l’écoute dichotique (Van Lancker, & Fromkin, 1973; Wang, Jongman, & Sereno, 2001) et par la neuroimagerie cérébrale (Gandour, Wong, Weinzapfel, Van Lancker & Hutchins, 2000; Hsieh, Gandour, Wong, & Hutchins, 2001; Klein, Zatorre, Milner, & Zhao, 2001). Ces études suggèrent que les hauteurs dans les tons lexicaux sont reconnues comme des entrées lexicales.
Cette hypothèse a été contestée par le fait que toutes ces études neuropsychologiques pouvaient confondre la valeur sémantique et le traitement des hauteurs dans les tons
lexicaux étant donné que ceux-ci avaient une signification pour un seul groupe de participants. Il est difficile de séparer la signification du ton et le simple traitement de son contour. Dans le but de contourner cette difficulté, Wong, Parsons, Martinez et Diehi (2004) ont comparé la perception des hauteurs contenues dans le mandarin par des participants parlant le mandarin avec l’activation cérébrale de participants anglophones qui écoutaient ou réagissaient à des stimuli anglophones. Une fois de plus, les participants qui parlaient une langue tonale démontrèrent un patron d’activation différent de celui des anglophones. Lorsque les participants chinois discriminaient les hauteurs contenues dans les tons lexicaux du mandarin, le cortex insulaire antérieur gauche était la région la plus active, alors que leur hémisphère droit démontrait une activation supérieure dans la discrimination de hauteurs contenues dans les mots anglais. Les participants anglophones, quant à eux, démontraient une prédominance de l’hémisphère droit pour la discrimination des hauteurs contenues dans les mots mandarins et anglais. La discrimination des sons non lexicaux ne différait pas entre les participants, ni au niveau anatomique ni au niveau comportemental. Les auteurs concluent de cette étude que la réponse neuronale aux stimuli acoustiques dépend de la fonction du stimulus, étant donné que les résultats ont démontré que les tons lexicaux sont traités différemment des hauteurs non langagières.
Cependant, l’accumulation de données empiriques qui suggèrent des résultats inverses a généré la formulation d’une hypothèse concurrente, à savoir que l’expérience prolongée de langues à ton peut avoir une influence sur le traitement des hauteurs de sons non
linguistiques. L’influence de l’expérience intensive des tons lexicaux sur le traitement des stimuli acoustiques non linguistique a été observée dans trois études. La première étude consistait à comparer la discrimination de participants qui parlaient le mandarin, le cantonais et l’anglais sur 1) des paires de mots monosyllabiques cantonais: 2) des paires de mots monosyllabiques mandarins: 3) des paires composées d’un mot cantonais et d’un non mot: 4) des paires composées d’un mot mandarin et d’un non mot. Dans les deux premières conditions, les mots ne différaient que par le ton (ils avaient donc une signification pour un seul groupe de participants). Dans les deux dernières conditions, le non mot était composé d’un ton qui n’était associé à aucun mot pour l’ensemble des participants. Tout d’abord, il fut trouvé que les participants cantonais, qui ne parlaient pas le mandarin, étaient plus habiles à extraire l’information lorsqu’il y avait des non mots dans l’expérience avec les tons cantonais que les participants mandarins ou anglophones. Il fut aussi soulevé que les participants cantonais surpassaient les participants anglophones pour la discrimination des mots et des non mots dans la tâche qui utilisait des phonèmes mandarins (Lee, Vakoch, & Wurm, 1996). Ces résultats furent interprétés en suivant l’hypothèse que si l’expertise des tons lexicaux des participants cantonais leur conférait un avantage dans la discrimination des hauteurs contenues dans les tons mandarins et dans les non mots, un système commun devait être responsable du traitement des hauteurs langagières et non langagières. Par contre, un problème rencontré avec cette étude est que la tâche de discrimination des non mots était formée d’un mot et d’un non mot (le participant devait dire si les deux stimuli étaient pareils ou différents). Comme le mentionnent les auteurs, il est possible que les participants cantonais aient été
en contact avec le mandarin, ce qui pourrait expliquer la différence de performance entre les participants cantonais et les participants anglophones sur les mots mandarins. Enfin, il semble raisonnable de penser que les participants devant discriminer des paires mots-non mots de leur propre langue puisse le faire avec davantage de facilité que les deux autres groupes, pour qui les deux stimuli n’avaient aucune valeur sémantique.
Dans la deuxième étude, francis et Ciocca (2003) ont évalué la performance de participants anglophones et cantonais sur la discrimination de variations de fréquences de stimuli non langagiers qui étaient des syllabes synthétiques dérivées du cantonais. Les stimuli étaient sémantiquement incompréhensibles pour l’ensemble des participants, mais elles reproduisaient le contour et la hauteur des mots cantonais. La différence de hauteurs entre les deux stimuli ne dépassait pas 4 Hz. De manière surprenante, la différence entre les groupes s’exprimait par une meilleure performance des participants anglophones sur les stimuli non linguistiques. Une explication possible apportée par les modèles psycholinguistiques est que les stimuli non linguistiques qui partagent des similarités, spectrales ou temporales, avec les sons du langage pourraient influencer la catégorisation des sons perçus. Stagray et Downs (1993) attribuent la plus faible sensibilité des locuteurs du mandarin aux petites variations de hauteurs, dans une tâche de discrimination, à la perception catégorielle des tons lexicaux. Le principe de catégories lexicales fut développé, en partie, pour expliquer comment des signaux acoustiques extrêmement variables pouvaient être traités comme les mêmes membres de catégories définies. La perception catégorielle (PC) suppose que les patrons acoustiques similaires
sont perçus comme appartenant à la même catégorie. Lorsque les stimuli sont perçus de manière catégorielle, des propriétés acoustiques équivalentes entre deux sons sont traitées différemment, dépendamment si les sons appartiennent à la même catégorie ou à des catégories différentes. Pour une même différence acoustique, les membres d’une même catégorie sont moins bien discriminés que les sons appartenant à deux catégories différentes.
L’idée est que, grâce à l’expérience linguistique, les auditeurs apprennent les frontières des catégories spécifiques sur différents continuums acoustiques. En augmentant la précision de la discrimination entre les catégories et en diminuant la discrimination à l’intérieur des catégories, les auditeurs améliorent leur habileté à percevoir deux membres similaires, mais non complètement identiques, comme étant les mêmes et à percevoir deux membres similaires appartenant à des catégories différentes comme étant différents (Liberman, Harris, Hoffman, & Griffith, 1957). Un second principe de la PC est que la sensibilité optimale devrait se retrouver aux frontières des catégories (ex. Repp, Healy, & Crowder, 1979). Il est vraisemblable que les locuteurs de langues tonales perçoivent les tons lexicaux de manière catégorielle. Dans une étude, Wang (1976) démontra que la sensibilité maximale des participants mandarins correspondait aux frontières des catégories sur un continuum allant du ton 2 (haut ascendant) au ton 1 (haut niveau) du mandarin. Les locuteurs d’une langue non tonale comme l’anglais (Stagray, & Downs, 1993) et le français (Hallé, Chang, & Best, 2004), ne perçoivent pas les tons lexicaux de manière catégorielle, même si des analogues non lexicaux peuvent être
classés en catégories tout comme les entrées lexicalespar des locuteurs du mandarin (Xu, Gandour, & francis, 2005). Se basant sur ces prémisses, Stagray et Downs (1993) argumentèrent que les stimuli qu’ils avaient utilisés ne dépassaient pas les limites d’une catégorie de ton lexical pour expliquer la plus faible sensibilité des locuteurs du mandarin sur les petites variations de hauteurs qui s’apparentaient à celles retrouvées dans les tons lexicaux. Ainsi, il est probable que les participants cantonais de l’étude de Francis et Ciocca aient souffert d’une perte de finesse dans la discrimination des syllabes synthétiques utilisées parce qu’elles étaient similaires aux tons cantonais: les syllabes synthétiques ont pu être traitées comme des entrées lexicales et être perçues comme appartenant à une même catégorie puisqu’elles ne différaient que de 4 Hz. Il est important de noter qu’il ne devrait pas y avoir de différences entre des groupes qui parlent différentes langues si les stimuli acoustiques ne présentent pas de lien avec la
sonorité du langage.
Pour tester l’hypothèse que les stimuli qui s’apparentaient avec les sons du langage puissent interférer avec le traitement des sons non langagiers, Bent, Bradlow et Wright (2006) ont exploré l’influence de l’expérience intensive des tons lexicaux sur une série de tâches faisant intervenir la perception auditive. L’étude comprenait une tâche dans laquelle les participants, mandarins et anglophones, devaient identifier des syllabes naturelles provenant du mandarin comme appartenant à des catégories linguistiques et une tâche de discrimination fine entre des sons non langagiers dans laquelle les participants devaient discriminer des variations fines de hauteurs non lexicales. Dans une
troisième tâche, les participants devaient identifier des sons non linguistiques qui reproduisaient le contour des tons mandarins avec des valeurs d’intervalles plus ou moins grandes. Les participants mandarins étaient plus performants que les participants anglophones pour identifier les tons mandarins et il n’y avait pas de différence entre les groupes dans la tâche où les sons non langagiers n’entretenaient pas de rapport avec les tons mandarins. Cependant, les participants mandarins ont obtenu des résultats inférieurs à ceux des participants anglophones dans certaines conditions de la tâche d’identification des hauteurs. Plus précisément, les analyses n’indiquent aucune différence entre les groupes sur les contours ascendants et un plus grand taux d’erreurs de la part des participants mandarins sur le total des contours descendants et particulièrement, sur les intervalles descendants de 15 Hz. La différence retrouvée entre les groupes pourrait s’expliquer par le fait que les intervalles sont plus grands dans les tons descendants du mandarin que dans les tons ascendants (Xu, 1994). Les personnes parlant le mandarin pourraient établir des critères de classification différents pour les tons ascendants et descendants. Ils pourraient se montrer réticents à classifier les petites variations de tons descendants comme descendants tout en demeurant enclins à catégoriser les petites variations de hauteurs ascendantes comme ascendantes. Un effet du contour avait en effet été détecté chez les participants mandarins. En résumé, contrairement aux locuteurs de langues non tonales, les locuteurs de langues tonales pourraient utiliser un traitement linguistique qui serait nuisible au traitement acoustique des sons non langagiers.
Les résultats de cette étude sont en accord avec le modèle d’assimilation perceptive proposé par Best (1994, 2001). Ce modèle prédit que la perception des phonèmes suppose une assimilation des sons d’une langue étrangère dans les catégories de la langue maternelle seulement s’il est possible de le faire et qu’autrement, la perception repose entièrement sur les propriétés auditives ou phonétiques du stimulus. Contrairement à Bent et al., Best en arrive à la conclusion que l’assimilation des sons dans les catégories du langage présuppose la spécificité et l’organisation modulaire du système de traitement du langage. L’assimilation des hauteurs acoustiques qui partagent des caractéristiques avec les tons lexicaux serait donc un argument en faveur de la spécificité du traitement, dépendante du langage, plus que la démonstration d’un système général de traitement des hauteurs, ce qui pourrait expliquer la contradiction retrouvée entre les résultats des études qui démontrent un effet de l’expertise des tons lexicaux sur le traitement des hauteurs non linguistiques et celles qui suggèrent des traitements séparés pour les hauteurs langagières et non langagières.
Le but de la présente étude est, dans un premier temps, de reproduire les résultats obtenus par Bent, Bradlow et Wright (2006) en comparant les performances de participants parlant une langue tonale et non tonale sur l’identification de variations de hauteurs acoustiques de 1 (1/64), 2 (1/32), 4 (1/16), 7 (1/8) et 15 (1/4) Hz (demi-ton). Les changements pourront être ascendants ou descendants pour vérifier si le contour a une influence sur le traitement des hauteurs chez les participants parlant une langue tonale comparativement à ceux qui ne parlent pas une langue tonale. Dans un deuxième temps,
ces mêmes groupes de participants seront évalués sur des tâches de discrimination musicale qui feront intervenir des changements de hauteurs au niveau de la tonalité, de l’intervalle et du contour à l’intérieur d’extraits musicaux. Cette partie de l’expérience est critique parce que les changements de hauteurs musicales s’apparentent davantage aux tons lexicaux que les hauteurs contenues dans la tâche acoustique: tout d’abord, parce que le mouvement ascendant ou descendant est lié au contexte de la phrase mélodique et deuxièmement, parce que les différences de hauteurs sont de l’ordre de 0, 1 ou 2 demi-tons, ce qui est plus près des variations de hauteurs contenues dans les tons lexicaux (1 à 8 demi-tons). Ainsi, se basant sur les données de la littérature, cette étude poursuit un double objectif en vérifiant l’effet de l’expertise des hauteurs langagières sur le traitement des hauteurs musicales, celui de départager les hauteurs acoustiques et musicales et celui de départager les hauteurs linguistiques et musicales.
Si les participants du groupe parlant une langue tonale obtiennent des résultats qui démontrent une habileté généralement supérieure à celle des participants contrôles sur les tâches de discrimination de hauteurs acoustiques et musicales, il faudra postuler un système de traitement général des hauteurs linguistiques, musicales et acoustiques puisque l’expertise à traiter les sons du langage se sera généralisée à des sons appartenant à d’autres domaines. Cependant, suivant le modèle d’assimilation perceptive de Best et la théorie de la perception catégorielle, si seulement les différences de hauteurs acoustiques et musicales qui ressemblent le plus aux tons lexicaux (c’est-à-dire les variations acoustiques les plus larges et les tâches de discrimination musicale portant sur les
différences de contour et d’intervalles) semblent nuire au traitement des hauteurs par les participants parlant une langue tonale comparativement aux participants ne parlant pas une langue tonale, il faudra plutôt supposer que les hauteurs sont traitées selon leur fonction. Dans pareil cas, l’assimilation de certaines hauteurs dans les catégories du langage pourrait être la cause d’un ralentissement et d’un plus grand taux d’erreurs de la part des participants parlant une langue tonale. Pour s’assurer que les différences entre les groupes soient attribuables à l’habileté à percevoir des changements de hauteurs, une tâche de détection de changements temporels, en tout point comparable à celle des hauteurs non musicales, sera administrée. Deux tâches reliées au rythme seront aussi utilisées. Aucune différence significative n’est attendue entre les deux groupes sur les tâches temporelles.
Partictpants
Vingt-cinq personnes ayant une langue tonale pour langue maternelle ont participé à cette étude. La langue maternelle des participants était principalement le mandarin (n= 18) suivie par le vietnamien (n=5) et par le cantonais (n=2). Leurs résultats furent comparés à ceux de 25 participants témoins dont la langue maternelle était le français (n=23), le bulgare (n=l) ou le roumain (n1). Les participants asiatiques avaient quitté leur pays d’origine après l’âge de 18 ans (M= 31 ans; ÉT=7.86), avaient relativement tous émigrés depuis peu (M=2,5 années; ÉT1.94) et ne parlaient une langue non tonale (l’anglais ou le français) que depuis quelques années (M=6 ans; ÉT5.15); ce qui garantissait un apprentissage suffisant des tons lexicaux. Il y avait 3 immigrants dans le groupe de participants parlant une langue non tonale (moyenne de 7,7 années d’immigration; âge du départ M=39) et 10 étudiants inscrits dans un programme d’échanges interuniversitaire France-Québec. Cette caractéristique du groupe non tonal permet d’équilibrer quelque peu la non équivalence des groupes sur le plan de l’immigration.
Tous les participants avaient un niveau d’éducation universitaire: en moyenne, les participants qui parlaient une langue tonale avaient 16 années de scolarité et les participants qui ne parlaient pas une langue tonale avaient 17 ans de scolarité. Les groupes étaient appariés en terme d’âge (moyennes respectives de 33 ans; ÉT=1O.81 et de 31 ans; ÉT7.03), de sexe (11 H, 14F dans le groupe langues tonales; 10H, 15F dans le groupe langues non tonales) et en latéralité (tous droitiers sauf 2 gauchers dans le groupe asiatique et 3 gauchers dans le groupe francophone). En ce qui a trait à l’expérience
l’expérience musicale, aucun des participants n’avait reçu d’éducation musicale formelle, à l’exception de trois participants dans le groupe langues non tonales (qui avaient bénéficié de cours de guitare ou de piano pendant 1 ou 2 ans durant leur enfance) et de deux participants asiatiques (dont un qui avait suivi quelque cours de piano à l’âge de 13 ans et un autre qui avait suivi des cours de synthétiseur entre 12 et 15 ans). Aucun des participants ne s’est avéré avoir présenté des troubles neurologiques ou psychiatriques dans le passé.
Matériel
Tâches de discrimination des hauteurs musicales
Pour évaluer l’habileté à percevoir des changements de hauteurs de sons musicaux, la Batterie d’Évaluation de l’Amusie de Montréal (JVffiEA), validée par Peretz, Champod et Hyde (2003), a été administrée. La MBEA comprend six tests. Les trois premiers tests mesurent l’habileté à discriminer des changements de hauteurs dans une mélodie (changement de tonalité, de contour et de taille d’intervalle). Le quatrième test est une mesure de discrimination du rythme (changement dans le groupement temporel). Les tests mélodiques et rythmiques utilisent une tâche de discrimination même-différente et la même série de 30 mélodies. Les mélodies sont inconnues des participants, mais gardent le schème conventionnel de la musique occidentale. La cinquième tâche évalue la perception de la métrique. Dans cette tâche, la moitié des mélodies respectent une mesure en trois temps (valse) et l’autre moitié, une mesure en 2 temps (marche). Le
participant doit décider si l’extrait musical représente une marche ou une valse. La dernière tâche est une tâche de mémoire incidente dans laquelle la moitié des mélodies n’apparaît pas lors des 5 tâches antérieures. Le participant doit décider s’il a déjà entendu la mélodie ou non. Pour une description détaillée des tests, voir Peretz, Champod, & Hyde, 2003.
Tâche de détection des hauteurs acoustiques
Pour évaluer l’habileté à percevoir des changements fins de hauteurs de sons non musicaux, 360 séquences, chacune formée de 5 sons successifs, ont été présentées aux participants pour chacune des conditions de hauteur et de temps. La moitié de ces séquences comportait un changement et l’autre moitié ne comportait aucun changement. Dans les 180 essais qui ne comportaient aucun changement, le quatrième son était identique aux autres. Dans les 180 essais qui comportaient un changement en hauteur, le quatrième son était soit plus aigu, soit plus grave que C6 par un intervalle de 15, 7, 4, 2 ou 1 Hz. Ces distances correspondaient à 1/4, 1/8, 1/16, 1/32 et 1/64 de demi-ton, respectivement. Dans les 180 séquences dans lesquelles le temps était altéré, le quatrième son était décalé de 1 à 5 délais en avant ou après de la position initiale. Les 5 changements temporels s’éloignaient par des périodes s’espaçant de 6, 8, 10, 12 et 14% de l’intervalle standard (350 ms entre le début des sons), ce qui équivalait à des avances ou des retards de 21, 28, 35, 42 et 49 ms. Tous les sons duraient 100 ms, étaient joués à hauteur constante de C6 (1047 Hz) et étaient synthétisés sur un timbre de piano (à l’aide d’un Roland SC 50; Roland Corporation, Los Angeles, Californie).
Déroulement de la recherche
Les participants ont été recrutés à l’aide d’affiches posées dans différentes universités et dans le quartier chinois de la ville de Montréal. Après avoir répondu à des questions téléphoniques, les personnes qui correspondaient aux critères de sélection (c-à-d. pas de troubles neurologiques ou psychiatriques, pas d’éducation musicale, avoir quitté son pays d’origine après l’âge de 1$ ans et avoir, ou non, une langue tonale pour langue maternelle) ont été invitées au laboratoire de recherche. Une première séance de deux heures consistait en un entretien surla nature des expériences, à veiller au consentement signé de la part des participants (voir appendice C), à la cueillette d’informations concernant leur passé linguistique et musical et, finalement, à la passation de la Batterie de Montréal d’Évaluation de l’Amusie (MBEA).
La MBEA était administrée de manière individuelle. Les participants entendaient deux mélodies à la fois, précédées d’un bip avertisseur, et devaient répondre «même» ou «différent» sous la forme papier-crayon. Avant chacun des six tests, deux essais servaient d’exemples et étaient suivis de la bonne réponse. Aucune rétroaction n’était allouée pour les autres essais que comprenait le test. Une explication supplémentaire précédait la partie métrique de la MBEA, qui contenait 4 exemples et pour laquelle l’expérimentatrice devait taper des mains pour expliquer la tâche. Les résultats furent discutés en détail avec le participant à la fin de la passation de la batterie.
Une deuxième séance de tests se déroula quelques jours plus tard, dans une pièce tranquille du laboratoire de recherche. Les participants étaient évalués individuellement, en deux périodes de 20 minutes sur les tâches de détection de changements acoustiques de hauteurs et de temps. L’ordre de passation était contrebalancé entre les participants et les deux tests étaient séparés par une pause de 15 minutes. Dans les deux tâches, il leur
était demandé de presser un bouton «oui» lorsqu’ils percevait un changement ou un bouton «non» lorsqu’ils n’entendaient aucun changement. Les essais étaient présentés dans un ordre aléatoire et la moitié d’entre eux ne contenaient aucun changement (c à d., la séquence standard). Les participants étaient informés de la position et de la nature des changements possibles. Avant chaque tâche, ils recevaient 20 essais de pratique accompagnés de la bonne réponse après chaque essai. Chaque période (hauteur ou temps) comprenait 360 séquences (180 séquences standard et 1$ de chacune des 10 séquences altérées). Les stimuli furent présentés bilatéralement à l’aide d’écouteurs Seimbeiser HD450, avec une intensité de $0db SPL (A).
Le plan de recherche était donc composé d’une situation expérimentale factorielle mixte pour la condition des hauteurs: 2 (groupes) X 2 (directions) X 5 (distances) et d’une situation expérimentale mixte pour la condition de temps: 2 (groupes) X (2 (directions) X 5 (distances), avec des mesures répétées sur les facteurs de directions et de distances pour les deux groupes indépendants (langues tonales versus langues non tonales).
Traitement statistique
Le score moyen aux trois premiers tests de la MBEA (changements de tonalité, de contour et d’intervalle) constitue la mesure de la perception des hauteurs musicales. Les trois derniers tests (rythnie, métrique et mémoire) servent de condition contrôle à la comparaison des moyennes des participants parlantune langue tonale ou non tonale. Les moyennes de ces deux groupes ont été comparées à l’aide d’une analyse de variance (ANOVA) mixte pour deux groupes indépendants et à mesures répétées sur les conditions mélodiques et temporelles.
La variable dépendante pour les tâches de détection acoustique dans les conditions de hauteurs et de temps fut calculée selon le nombre de fois où le participants aura détecté un changement alors qu’effectivement la séquence est altérée (Coups) moins le nombre de fois où le participant aura détecté un changement lorsqu’il n’y en a pas (Fausse Alarme). Le pourcentage de bonnes réponses ainsi recalculé (Coups sans FA
%)
est comptabilisé pour chaque participant selon le type, la direction et la taille du changement. Les différences de moyennes du groupe langues tonales et du groupe langues non tonales sur les 5 différentes tailles de changements et dans les deux directions ont été soumises àune analyse de variance (anova) mixte pour la tâche de détection de la hauteur et à une deuxième anova mixte pour la tâche de détection des changements temporels. Les analyses de variance ont dû être séparées pour la condition temps et la condition hauteur parce que l’équivalence des niveaux dans les deux conditions n’a pas été ajustée. Les effets principaux et simples ont été alors analysés selon le cas.Les résultats obtenus par les participants dans les tâches de discrimination musicale sont évalués, en premier lieu, selon chacune des tâches de la MBEA. Les tâches portant sur la hauteur (tonalité, contour, intervalle) et le temps (rythme et métrique) sont alors regroupées afin de comparer les groupes. Ensuite, grâce à l’analyse du pourcentage de bonnes réponses et des temps de réactions moyens pour chacun des groupes, la différence de traitement dans la détection des hauteurs non musicales est comparée aux résultats obtenus à la tâche de détection des différences temporelles.
l-Analyses préliminaires
Précédant les analyses, les variables de tonalité, de contour, d’intervalle, de rythme, de métrique et de mémoire musicale, ainsi que les résultats obtenus aux différences de hauteurs et de temps ascendants et descendants furent examinés à l’aide de divers programme SPSS pour connaître la rectitude de l’entrée de données, les données manquantes et la correspondance entre leur distributions respectives et les postulats des analyses multivariées.
Aucune erreur et aucune donnée manquante ne fut décelée dans l’entrée de données. Cependant, comme les résultats furent amassés sur 26 participants parlant une langue tonale et sur 25 participants qui ne parlaient pas une langue tonale, les résultats d’un participant du groupe langues tonales choisi au hasard furent éliminés pour faciliter les analyses statistiques. La vérification des scores z de ces 50 participants sur les différentes
variables à l’étude ne révéla aucun cas extrême univarié et l’évaluation des distances de Mahalanobis démontra l’absence de scores extrêmes multivariés (p< .001). Dans l’ensemble, les valeurs de voussure et d’aplatissement des données étaient adéquates, la plupart d’entre elles se situaient entre -l et Ï, et les distributions présentaient des courbes normales. La distribution du pourcentage global de bonnes réponses obtenues à la MBEA est représentée par les figures 1.1 et 1.2.
5—
4-/
75.00 80.00 85,00 90.00 95,00 100.00
Scores %
figure 1.1 Distribution du score global
(%)
à la MBEA parles participants qui ne parlent pas une langue tonale (n=25).o o =
-œ
LI
2- Tâches de discrimination des hauteurs et de temps musicaux
Le premier objectif de recherche était de vérifier si les deux groupes, les locuteurs de langues tonales et les locuteurs de langues non tonales, se distinguaient sur les différentes mesures de discrimination musicale. En moyenne, les participants du groupe langues tonales (n—25) obtinrent un score de 84,7% (ÉT=7) sur la mesure globale de la MBEA, tandis que les participants du groupe langues non tonales (n=25) obtinrent un score de 87,6% (ÉT=6,1). La MBEA étant un outil diagnostique, il est intéressant de constater qu’un participant du groupe langues tonales ainsi qu’un participant du groupe langues non tonales démontrent des résultats inférieurs à 2 écarts-types sur la mesure globale de la MBEA, qui correspondent respectivement à 75,3% et 70,7%, ce qui signifie que
6-
2-60,00
S,cr %
Figure 1.2 Distribution du score global
(%)
à la MBEApar les participants parlant une langue tonale (n=25).chaque groupe contient un participant qui pourrait être qualifié d’amusique. En ce qui a trait aux 6 différentes tâches de la MBEA, une anova mixte, utilisant l’analyse de Greenhouse-Geisser qui contrôle les effets de sphéricité, ne révèle aucune interaction entre les groupes et les mesures répétées sur les tâches, f(3.17, Ï 52.40)= 1.33, p=O.266. Cependant, les anovas montrent que les deux groupes se distinguent dans la tâche de la tonalité (f(l, 48)=5.19, p< 0.05), avec la plus petite moyenne pour le groupe de participants parlant une langue tonale (M=8l,5%, ÉT=8,4% vs 87,5%, ÉT=10,1%). Les moyennes et les écarts-types des deux groupes pour toutes les tâches qui composent la MBEA sont présentés dans le tableau I et représentés par la figure 2.1.
Tableau I
Moyennes et écarts-types pour les groupes tangues tonales (n 25) et langues non
tonales (‘n2.) à chacune des tâches de la MBEA
groupes Langues tonales Langues non tonales
tâches M ÉT M ÉT Tonalité 81,47 (8,39) 87,47 (10,15) Contour 82,40 (9,60) 86,67 (8,50) Intervalle 83,73 (8,35) 86,80 (8,79) Rythme 89,20 (7,77) 88,00 (8,71) Métrique 82,80 (17,10) 87,47 (10,11) Mémoire 88,40 (9,53) 89,20 (9,19) Total 84,67 (6,98) 87,60 (6,13)
© 30
28 n s fl.S fl.S.
u
Langues nonJi*:;;sis;!;is•%1
z:
Tâches
Figure 2.1. Nombre de bonnes réponses obtenues (N/30) sur les 6 tâches de la MBEA par les groupes de participants parlant une langue tonale(n25) et non tonale (n=25).
Puisque le groupe des participants parlant une langue tonale présente des moyennes inférieures dans les trois tâches mesurant les différences de hauteurs de laMBEA, soit la tonalité, le contour et l’intervalle, et dans une des tâches de la dimension temporelle, le rythme, les moyennes des tâches de hauteurs et de temps ont été regroupées (voir tableau II) et une anova mixte pour groupes indépendants et à mesures répétées sur les dimensions mélodiques et temporelles a été effectuée. Les participants du groupe langues tonales ont obtenu en moyenne 82,5% (ÉT=7,2%) sur les test de hauteurs de la MBEA, tandis que les participants du groupe langues non tonales ont obtenu une moyenne de 87% (ÉT=8,3%). Sur les tâches temporelles (rythme et mesure), la moyenne des participants du groupe langues tonales est de $6 % (É111,5%) et celle du groupe langues non tonales est de 87,7% (ÉT7,6%). L’anova ne montre aucune interaction
significative entre les groupes et les tâches regroupées selon les dimensions mélodiques et temporelles de la MBEA, f(l, 48)=l.O6,pO.3O9. Les effets principaux de tâche, F(1, 48)=1.37, p=O.248, et de groupe, f(1,4$)=2.94, p=O.93, ne sont pas non plus statistiquement significatifs.
Tableau II
Moyennes et écarts-types pour les grottpes langues tonales (n etnon tonales (‘n 25,) surles dimensions mélodiques et temporelles de la MBEA
Groupes Langues tonales Langues non tonales
tâches M ÉT M ÉT
mélodie 82,53 (7,22) 86,98 (8,31) temps 86,00 (11,48) 87,73 (7,64)
figure 2.2. Pourcentage de bonnes réponses obtenues parles groupes parlantune langue tonale (tr=25) et non tonale (n=25) aux dimensions mélodiques et temporelles de la MBEA. n.s. 100 80 60 G) 40 = u, ‘G) 20 O
Dlangues non tonales langues tonales
mélodie temps
3-Tâches de détection acoustique
3.1 Tâche de détection de changements temporels
Le tableau III présente les moyennes et les écarts-types des bonnes réponses obtenues (Coups sans FA%) par les deux groupes lorsque la position du 4e son d’une série de 5 variait de 6, 8, 10, 12 ou de 14% de la distance standard. Les moyennes ont donc été calculées séparément pour des avances et des retards de 21, 28, 35, 42 et 4$ millisecondes.
Tableau III
Statistiques descrtptives des Coups sans FA % sur les 5 changements temporels plus en avance ou en retard sur la position initiale de la tâche de détection de temps non musicaux pour les groupes parlant une langue tonale (n=25) etnontonale (n =25)
Périodes 6 (21 ms) 8 (28ms) 10 (35ms) 12 (42ms) 14 (49ms) Langues tonales retards avances M ÉT M ÉT 24,2 (15,5) 39,8 (20,0) 38,9 (23,8) 58,8 (19,6) 51,2 (22,4) 69,1 (17,5) 62,7 (21,3) 71,7 (16,2) 71,9 (19,3) 76,0 (16,4)
Langues non tonales
retards avances M ÉT M ÉT 20,5 (12,4) 41,7 (19,7) 38,9 (20,6) 61,1 (18,4) 57,1 (25,2) 72,3 (19,6) 64,5 (22,6) 80,0 (13,9) 74,3 (18,5) 83,5 (11,9)
Une analyse de variance mixte (2 groupes indépendants X mesures répétées sur la différence de temps (5) X directions (2)) a été effectuée. L’analyse (Greenhouse-Geisser) ne révèle aucune interaction significative entre les trois facteurs, f(2.13, 102)0.30, p=O.76. Puisque que l’analyse des effets principaux ne démontre aucune interaction entre le groupe et la direction (F=0.00) et aucun autre effet impliquant la direction, les moyennes obtenues pour les changements de temps en avance ou en retard sur la position initiale ont été combinées pour chacun des changements temporels (voir tableau IV)
Tableau IV
Statistiques descrtptives des Coups sans FA% combinés sur les 5 changements temporels de la tâche de détection de temps non musicaux pour les groupes parlant une langue tonale (n25,) et non tonale (‘n25)
Langues tonales Langues non tonales
Périodes M ÉT M ÉT 6(21 ms) 32,0 (12,1) 31,1 (11,8) 8 (28ms) 48,9 (15,6) 50,0 (15,7) 10 (35ms) 60,2 (17,1) 64,7 (16,6) 12 (42ms) 67,2 (15,8) 72,2 (15,0) 14(49ms) 74,0 (16,7) 78,9 (12,0)
Une anova mixte à deux facteurs (2 groupes X 5 changements temporels) fut menée sur le nouveau pourcentage de Coups sans Fausse Alarme (FA) combinés. Aucune interaction significative ne fut décelée par l’analyse entre les groupes et les résultats aux différents changements, f(2.5 1, 120.64) = 0.942,
p0.4l
et l’effet principal du groupe nes’est pas avéré significatif, f(1, 48)= 0.764,p=0.39, (figure 3.1.1.). Tel qu’attendu, seul
l’effet principal des différents changements temporels s’est montré statistiquement significatif, F(2.20, 105.42)=0.90$, p< 0.001. 100 90 80 70 60 30 20 10 o
Figure 3.1.1 Moyennes combinées de bonnes réponses obtenues (Coups sans FA%)par legroupe de participants parlant une langue tonale (n=25) et celui ne parlant pas une langue tonale (n’25) aux cinq différents changements de la tâche de détection temporelle.
Analyse de détection du signal
De la même façon, les analyses de variance mixtes de l’index de sensibilité (d’) et du biais décisionnel (f3) de la théorie de détection du signal n’ont révélé aucune interaction significative entre les groupes, la direction et les changements temporels. L’analyse a fait des effets principaux de la distance (F(3.18, 152.87)=22,29, p< 0.05) et de la direction (F(1,48)=27.59, p< 0.05) du changement sur la sensibilité au signal (d’), mais puisqu’aucun effet ni aucune interaction n’impliquant le groupe n’était significatif,
n.s.
---.-
--langues tonales
. langues non tonales
6(21) 8 (28) 10(35) 12 (42) 14(49)
aucune analyse subséquente ne fut effectuée. Outre l’effet principal des différences de changements, f (2.69, 128.93)=13.68, p< 0.001, l’analyse des biais décisionnels (f3) n’a montré ni interaction ni effet au-delà du hasard en ce a trait aux différences entre les groupes, f(l, 48)=0.744, p=0.393, et à la direction des changements temporels, F(1, 48)=1 .48,
p=O.23O.
Le tableau V résume les résultats quant à la sensibilité et aux critères de décision pour les deux groupes de participants.Tableau V
Valeurs des d’ et des
fi
associées aux 5 changements de position plus en avant ou plîts après de la position initiale de la tôche de détection du temps non musical pour le groupe langues tonales (n25) et le groupe langues non tonales (n =25)Langues Tonales Non tonales Tonales Non tonales
retards avances retards avances retards Avances retards avances
Périodes d’ d d d f3 B f3 f3 6% 1,24 0,60 1,26 0,45 3,14 2,69 2,90 1,96 8% 2,03 1,14 1,91 1,14 2,86 3,37 2,54 2,71 10% 2,52 1,69 2,48 1,76 2,25 3,00 1,77 2,16 12% 2,61 2,19 2,95 2,11 2,24 2,01 1,04 1,93 14% 2,92 2,56 3,24 2,64 1,48 1,50 0,78 1,59 Temps de réactions
Les temps de réponse moyens ont aussi été analysés pour la détection des 5 changements temporels et cela, dans les deux directions que prenait le changement. Une première analyse de variance pour groupes indépendants et à mesures répétées sur les changements temporels ne décèle aucune interaction significative entre les temps de réaction des deux groupes sur les changements temporels et leur direction (f(2.50, 1 12.3)=l .31, p0.276).
Les analyses ne montrent aucun effetprincipal de la direction, f(1,45)=—0.68, p=O.4l4, et aucun effet principal du groupe, f(1 ,45)=2.675, p=0. 109. Il est toutefois à noter que les participants parlant une langue tonale ont des temps de réaction généralement plus élevés que les participants du groupe parlant une langue non tonale, comme l’indiquent la figure3.1.2 et le tableau VI.
1200
‘W—
CM 1000 CM o 800 o I— CM 600rn o o CM 400 -200 E— 0 languestonalesD langues non tonales
figure 3.1.2 Temps de réactions moyens pour les 5 différents changements temporels, dans les deux directions, chez les participants parlant une langue tonale (n=25) et les participants contrôles (n=25).
8+ 10- 10+ 12-Changements temporels (%)
‘t
12+ 14- 14+8-Tableau VI
Temps de réaction moyen et écarts-types (‘ms,.) pour la détection des avances et des retards de la tâche de détection de temps non musicaux par les groupes departiczants parlant une langite tonale (‘n =25,) etnon tonale (n25)
Langues tonales retards avances M ÉT M ÉT 1132 (740) 1126 (774) 1015 (705) 876 (498) 1085 (645) 653 (361) 931 (633) 749 (474) 847 (675) 655 (448)
Langues non tonales
Retards avances M ÉT M ÉT 774 (812) 593 (308) 709 (682) 591 (332) 524 (268) 469 (218) 479 (291) 425 (184) 443 (257 478 t308
3.2 Tâche de détection des hauteurs
Le tableau VIT présente les moyennes et les écarts-types des bonnes réponses obtenues (Coups sans FA%) par les deux groupes lorsque les hauteurs variaient de 1/4, 1/8, 1/16, 1/32 et de 1/64 de demi-ton pour la plus petite différence. Les moyennes ont été calculées séparément pour les hauteurs ascendantes et descendantes pour vérifier l’effet du contour chez les participants des groupes langues tonales et non tonales.
Périodes u io 00/ o io 10% 12% 14%
Tableau VII
Statistiques descrtptives des Coups sans FA% sur les 5 changements de hauteurs ascendantes et descendantes de ta tâche de détection des hauteurs non musicalespour
les groupes tangues tonales (n =25) et non tonales (n =25)
Langues tonales Langues non tonales
descendantes ascendantes Descendantes ascendantes
Hauteurs M ÉT M ÉT M ÉT M ÉT 1/64DT 24,2 (8,0) 21,7 (9,0) 19,0 (9,7) 23,8 (8,8) 1/32DT 22,1 (10,3) 28,5 (11,9) 22,8 (8,2) 25,8 (10,9) 1/16DT 30,2 (15,1) 39,6 (15,0) 34,8 (13,4) 43,5 (14,7) 1/8DT 46,8 (20,6) 53,5 (20,6) 59,2 (18,6) 60,0 (19,6) 1/4DT 59,6 (21,5) 63,7 (21,5) 71,8 (14,5) 67,9 (16,5)
Les participants obtiennent en général des moyennes inférieures sur les hauteurs descendantes que sur les hauteurs ascendantes, à l’exception des changements de hauteurs de 1/64 de demi-ton dans le groupe parlant une langue tonale et de 1/4 de demi-ton dans le groupe ne parlant pas une langue demi-tonale. Une anova mixte à trois facteurs (2 groupes indépendants et mesures répétées sur hauteurs (5) X directions (2)), utilisant l’analyse de Greenhouse-Geisser, montre qu’il y a une interaction significative entre les trois facteurs, f(3, 142) 4.72, p< 0.01. Puisque les analyses démontrent une interaction significative entre la direction et la hauteur du changement, F(2.96, 141.91)=32.96, p< 0.001 et un effet de la direction, f(l, 4$)=14.29, p< 0.001, une seconde anova mixte (2 groupes indépendants X mesures répétées sur hauteurs (5)) fut donc exécutée pour chacun des deux niveaux de la direction. L’interaction entre le groupe (2) et la hauteur (5) s’est révélée significative pour les hauteurs descendantes, f(2, 91 )=4.3 1, p< 0.05,
mais pas pour les hauteurs ascendantes, où f(1 .87, $9.6)=0.82, p0.44. Les analyses ne montrent aucun effet principal du groupe sur les hauteurs ascendantes (F( I ,48) 0.96, p=O.33) (Figure 3.2.1) et aucun effet d’interaction entre les groupes et la direction du changement, F(l, 48)=1 .14, pO.292. L’effet principal du changement de hauteurs est significatif pour les hauteurs descendantes, F(1.$9, 90.88)15.2, p< 0.001, et ascendantes, f(l.87, 90.56)=l00.03, p< 0.001. Pour évaluer les effets simples sur les hauteurs descendantes, tout en limitant les biais causés par la non-sphéricité, des test-t furent menés séparément pour chacun des 5 niveaux des hauteurs descendantes (Keppel,
1991; Howell, 2002) (Figure 3.2.2). 100- -G) E G) U) C), CG u- 40 Q) 20
figure 3.2.] Moyennes des bonnes réponses obtenues (Coups sans FA%) à la tâche de détection des hauteurs non musicales ascendantes par les participants parlant une langue tonale (n=25) et les participants ne parlant pas une langue tonale (n25).
80 --.--- langues tonales
60 • langues non
tonales
n.s.
1/64(1) 1/32(2) 1/16(4) 1/8(7) 1/4(15)
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ioo-
— — w E • langues tonales 80 . langues non 60 tonales 1/64(1) 1/32(2) 1/16(4) 1/8(7) 1/4(15)Changements de hauteurs descendantes en demi-tons (Hz)
Figztre 3.2.2 Moyennes de bonnes réponses obtenues (Coups sans FA%) à la tâche de détection des hauteurs non musicales descendantes par les participants parlant une langue tonale (n=25) et les participants de parlant pas une langue tonale (n=25).
Une différence significative fut décelée entre les moyennes des deux groupes sur les variations de hauteurs de 1/4 (t4sr= 2.36,p< 0.05) et de 1/8 (t48= 2.23,p< 0.05) de
demi-ton, le groupe langues tonales présentant les moyennes les plus faibles (voir tableau VII). Une autre différence statistiquement significative apparaît entre les groupes sur la plus petite variation de hauteur: le groupe des participants parlant une langue tonale obtient une moyenne légèrement plus élevée (M=24,2%, ÉT=8%) dans la détection des variations de 1/64 de demi-ton que le groupe ne parlant pas une langue tonale (M=19%, ÉT=9,7%).
Analyse de détection du signal
Pour vérifier si la différence entre les deux groupes sur les hauteurs de sons descendants provenait d’une différence au niveau de la sensibilité perceptive (d’) ou d’un biais décisionnel
(f3),
une analyse de détection du signal (Macmillan, & Creelman, 1991) a été menée. L’analyse de détection du signal a l’avantage de tenir compte, en plus des réponses positives (Coups sans Fausse Alarme), des réponses négatives lorsqu’il y a ou non un changement. Les valeurs d’ etf3,
inscrites dans le tableau VIII, montrent une tendance générale des participants parlant une langue tonale à faire davantage de biais décisionnel (plus grandf3)
, c’est-à-dire à être plus enclins à choisir un type de réponse plutôt qu’un autre (oui ou non), et à faire preuve d’une sensibilité plus faible que les participants contrôles. Conformément aux analyses antérieures, l’anova mixte à deux groupes indépendants et à mesures répétées sur les variables de direction (2) et de différences d’intervalles (5) montre une interaction significative entre les trois facteurs sur la variance exprimée des d’ calculés (sensibilité), F(3.57, 171. 23)= 4.58, p< 0.005.Le groupe de participants parlant une langue tonale montre une sensibilité plus faible (d’=2,04) que celle du groupe de participants francophones (d’=2,76) sur la différence de hauteur descendante de 1/4 de demi-ton où f(1,48)=7.07, p< 0.05. Aucune autre interaction ou effet incluant le groupe ne s’est avéré statistiquement significatif. Nous nous serions attendus à trouver une différence sur les hauteurs descendantes de 1/8 et 1/64 de demi-ton si les résultats avaient été parfaitement conformes aux Coups sans FA% calculés. De plus, il n’y avait pas de différence significative entre les groupes sur les
biais décisionnels tel que démontrépar les analyses de variances mixtes et individuelles portées sur les valeurs béta. Outre l’effet principal de la distance, f(2.02, 96.78)=23.84, p< 0.001, l’interaction entre le groupe (2), la distance (5) et la direction (2) ne s’est pas avéré significative, f(1.59, 76.46)=2.l4,p=O.l3, pas plus que les effets principaux de la direction, f(l,48)=1.5,p=0.23 et du groupe, f(1,4$)=1.l4,p0.29. En d’autres mots, les résultats de cette analyse indiquent que la différence observée entre les deux groupes de participants surla différence de hauteurs de 1/4 de demi-ton découle plutôt des processus perceptuels que des critères de décision adoptés pas les deux groupes. Les valeurs d’ et béta inscrites dans le tableau VIII montrent toutefois une tendance générale des participants parlant une langue tonale à faire davantage de biais décisionnel que les participants contrôle. Les graphiques inclus dans l’annexe 1 illustrent cette tendance.
Tableau VIII
Valeurs des d’ et des
/
associées aux 5 changements de hauteurs descendantes et ascendantes de la tâche de détection des hauteurs non musicales pour les groupes parlant une langue tonale (n =25) ou non tonale (‘n25,)Langues tonales Langues non tonales Langues tonales Langues non tonales
des. asc. des. asc. des. asc. des. asc.
Hauteurs d’ d d’ d 13 13 13 13 1/64DT 0,24 0,14 0,03 0,23 1,71 1,49 1,06 1,17 1/32DT 0,15 0,44 0,22 0,33 1,63 1,71 1,17 1,19 1/16DT 0,45 0,93 0,64 1,05 1,78 1,79 1,33 1,29 1/8D1 1,23 1,56 1,75 1,83 1,60 1,42 0,81 0,72 1/4DT 2,04 2,36 2,76 2,44 1,01 0,41 0,21 0,42
Temps de réaction
Dans le but de vérifier si les temps de réponse différaient entre les groupes, une troisième anova mixte fut effectuée sur les temps moyens de bonnes réponses pour chacun des niveaux de différences (1/64, 1/32, 1/16, 1/8, 1/4 de demi-ton ascendant ou descendant).
L’ analyse, avec la correction de Greenhouse-Geisser, ne montre aucune interaction entre les groupes et les mesures répétées sur les différences de hauteur et la direction du changement, f(2.86, 13l.69)=l.28, p=O.284, et aucun effet principal de la direction, f(l,46)=0.33, p=O.568. Cependant, l’analyse révèle un effet principal du groupe, F(l, 46)=5.l3, p< 0.05, ce qui signifie que les groupes diffèrent sur le cumul des temps de réponses obtenus aux 5 différences de la tâche de détection des hauteurs. Lafigure 3.2.3. illustre les résultats obtenus.
1600 1400 n.s. 1200 100o 800 600 - 400 200 5ç, ,x ç’ çX çX çX Changementsdehauteurs
figure 3.2.3 Temps de réaction moyens à la tâche de détection de hauteurs pour les 5 changements, dans les 2 directions, chez les participants parlant une langue tonale (n=25) et les participants ne parlant pas une langue tonale (n25).
languestonales
En lien avec la performance sur le nombre de bonnes réponses obtenues, le groupe des participants qui parlent une langue tonale est celui dont les temps de réactions sont les plus élevés, allant parfois jusqu’à une réaction deux fois plus lente que celle du groupe qui ne parle pas une langue tonale. Pour une description détaillée des moyennes et des écarts-types des temps de réponse de chacun des groupes sur les 5 dimensions de la hauteur, voir le tableau IX.
Tableau IX
Temps de réaction moyens et écarts-types (‘ms) pour tes groupes de participantsparlant
une langue tonale (‘n=25) et non tonale (n=25,) sur tes 5 changements de hauteurs
clescendan tes et ascendantes de la tâche de détection des hauteurs non musicales
Hauteurs 1164DT 1/32DT 1/16DT 1I8DT 1/4DT Langues tonales descendantes ascendantes M ÉT M ÉT 1377 (965) 1255 (980) 1327 (1257) 1074 (591) 1238 (830) 1276 (825) 1016 (775) 1099 (1062) 771 (570) 680 (590)
Langues non tonales descendantes ascendantes M ÉT M ÉT 1154 (1511) 819 (514) 789 (550) 930 (878) 622 (479) 875 (1190) 614 (497) 536 (381) 478 (332) 453 (379)
Notre premier objectif de recherche était de vérifier si l’expertise des tons lexicaux avait une influence sur la perception des changements fins de hauteurs non langagières. Dans notre étude, les locuteurs de langues tonales ont démontré une sensibilité inférieure à celle des participants ne parlant pas une langue tonale seulement sur les changements de hauteurs acoustiques descendantes de ‘/4 de demi-ton. Aucune différence significative
n’est apparue entre les deux groupes sur les hauteurs acoustiques ascendantes. Ces résultats répondent à notre deuxième objectif, qui consistait à vérifier l’effet de contour dans la détection des hauteurs ascendantes et descendantes. La différence entre les groupes sur les hauteurs descendantes de ¼ de demi-ton peut être expliquée par une influence du traitement langagier sur la perception des hauteurs acoustiques qui partageraient des caractéristiques avec les sons du langage. Cette idée sera appuyée dans les paragraphes qui suivent par des théories provenant de la littérature psycholinguistique.
Notre troisième objectif, et celui qui fait l’originalité de cette étude, était de vérifier si les experts en tons lexicaux obtenaient de meilleurs résultats que les participants contrôles sur les tâches de discrimination de hauteurs musicales. Puisque le groupe de participants parlant une langue tonale n’ont pas obtenu de meilleurs résultats, mais qu’au contraire ils ont démontré une performance inférieure sur la tonalité, une des tâches mélodiques de la MBEA, les résultats sont interprétés en termes de différences culturelles et viennent appuyer la thèse fonctionnelle des hauteurs musicales. Nos résultats vont à l’encontre d’un modèle de traitement général des hauteurs, car les participants parlant une langue
